<html>
 <head>
  <meta charset="UTF-8">
 </head>
 <body>
  <h1 data-lake-id="yH042" id="yH042"><span data-lake-id="ue8b7fe85" id="ue8b7fe85">典型回答</span></h1>
  <p data-lake-id="uac31b8fe" id="uac31b8fe"><br></p>
  <p data-lake-id="u29735adf" id="u29735adf"><span data-lake-id="uc83e2367" id="uc83e2367">CompletableFuture是Java 8中引入的一个新特性，它提供了一种简单的方法来实现异步编程和任务组合。他的底层实现主要涉及到了几个重要的技术手段，</span><strong><span data-lake-id="u1659f480" id="u1659f480">如Completion链式异步处理、事件驱动、ForkJoinPool线程池、以及CountDownLatch控制计算状态、通过CompletionException捕获异常等。</span></strong></p>
  <p data-lake-id="uf6373eae" id="uf6373eae"><span data-lake-id="udb476c29" id="udb476c29">​</span><br></p>
  <p data-lake-id="u923e7408" id="u923e7408"><strong><span data-lake-id="ub5a0e180" id="ub5a0e180">CompletableFuture 内部采用了一种链式的结构来处理异步计算的结果</span></strong><span data-lake-id="u72fc3fba" id="u72fc3fba">，每个 CompletableFuture 都有一个与之关联的 Completion 链，它可以包含多个 Completion 阶段，每个阶段都代表一个异步操作，并且可以指定它所依赖的前一个阶段的计算结果。（在 CompletableFuture 类中，定义了一个内部类 Completion，它表示 Completion 链的一个阶段，其中包含了前一个阶段的计算结果、下一个阶段的计算操作以及执行计算操作的线程池等信息。）</span></p>
  <p data-lake-id="u775c75fa" id="u775c75fa"><span data-lake-id="ucd2aa3aa" id="ucd2aa3aa">​</span><br></p>
  <p data-lake-id="u66ab4e32" id="u66ab4e32"><strong><span data-lake-id="u5369c662" id="u5369c662">CompletableFuture 还使用了一种事件驱动的机制来处理异步计算的完成事件。</span></strong><span data-lake-id="ub0ef5081" id="ub0ef5081">在一个 CompletableFuture 对象上注册的 Completion 阶段完成后，它会触发一个完成事件，然后 CompletableFuture 对象会执行与之关联的下一个 Completion 阶段。</span></p>
  <p data-lake-id="uef0aa1c4" id="uef0aa1c4"><span data-lake-id="u9cdcb85c" id="u9cdcb85c">​</span><br></p>
  <p data-lake-id="u00dae52c" id="u00dae52c"><span data-lake-id="u22b0ff67" id="u22b0ff67">CompletableFuture 的异步计算是通过线程池来实现的。</span><strong><span data-lake-id="uc2346bd6" id="uc2346bd6">CompletableFuture在内部使用了一个ForkJoinPool线程池来执行异步任务。</span></strong><span data-lake-id="u7c93fe22" id="u7c93fe22">当我们创建一个CompletableFuture对象时，它会在内部创建一个任务，并提交到ForkJoinPool中去执行。</span></p>
  <p data-lake-id="uca65f11e" id="uca65f11e"><span data-lake-id="uac97e4c0" id="uac97e4c0">​</span><br></p>
  <h1 data-lake-id="asjh7" id="asjh7"><span data-lake-id="u497913c7" id="u497913c7">扩展知识</span></h1>
  <p data-lake-id="u270326da" id="u270326da"><br></p>
  <h2 data-lake-id="evoIZ" id="evoIZ"><span data-lake-id="u7338e47a" id="u7338e47a">CompletableFuture应用场景</span></h2>
  <p data-lake-id="u329c1ca1" id="u329c1ca1"><br></p>
  <p data-lake-id="ub68bd118" id="ub68bd118"><span data-lake-id="uc7906431" id="uc7906431">CompletableFuture可以用在多个场景中，比如我们有</span><strong><span data-lake-id="ua4c303c6" id="ua4c303c6">多线程编排</span></strong><span data-lake-id="u145f9ba9" id="u145f9ba9">的需求的话，可以使用CompletableFuture实现。</span></p>
  <p data-lake-id="ub3d85077" id="ub3d85077"><span data-lake-id="u65c70931" id="u65c70931">​</span><br></p>
  <p data-lake-id="u65986ee6" id="u65986ee6"><span data-lake-id="u8b7f41e6" id="u8b7f41e6">CompletableFuture非常适合实现</span><strong><span data-lake-id="u5db6dd4d" id="u5db6dd4d">异步计算</span></strong><span data-lake-id="u8df927d5" id="u8df927d5">，在异步计算过程中，可以将计算任务提交到线程池中，并等待计算结果。在计算完成后，可以将结果传递给下一个阶段，以继续进行计算。</span></p>
  <p data-lake-id="uccfe26ea" id="uccfe26ea"><span data-lake-id="u399e53ca" id="u399e53ca">​</span><br></p>
  <pre lang="java"><code>
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;

public class CompletableFutureDemo {
    public static void main(String[] args) {
        List&lt;Integer&gt; nums = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);

        List&lt;CompletableFuture&lt;Integer&gt;&gt; futures = nums.stream()
        .map(value -&gt; CompletableFuture.supplyAsync(() -&gt; {
            // 这里是每个异步任务要执行的操作，
            return value;
        }))
        .collect(Collectors.toList());

        CompletableFuture&lt;Integer&gt; sumFuture = CompletableFuture.allOf(futures.toArray(new CompletableFuture[0]))
        .thenApplyAsync(v -&gt; {
            // 所有异步计算任务完成后，将它们的结果进行合并
            int sum = futures.stream()
            .mapToInt(CompletableFuture::join)
            .sum();
            return sum;
        });

        int sum = sumFuture.join();
        System.out.println(sum);
    }
}

</code></pre>
  <p data-lake-id="ud3ad2f9a" id="ud3ad2f9a"><span data-lake-id="u7cf109d6" id="u7cf109d6">​</span><br></p>
  <p data-lake-id="u8207a78b" id="u8207a78b"><span data-lake-id="ua75c5ec2" id="ua75c5ec2">在上面的示例中，首先定义了一个包含 10 个整数的 List 对象 nums。接下来，使用 CompletableFuture.supplyAsync 方法将计算任务提交到线程池中进行并行计算。在使用join等待计算结果并输出。</span></p>
  <p data-lake-id="uc8b97099" id="uc8b97099"><span data-lake-id="u322c86e6" id="u322c86e6">​</span><br></p>
  <p data-lake-id="ub1d892cd" id="ub1d892cd"><span data-lake-id="ub702fd22" id="ub702fd22">CompletableFuture还可以用来实现批量执行异步任务，所有任务都执行成功后，执行下一个动作：</span></p>
  <p data-lake-id="u4372030d" id="u4372030d"><span data-lake-id="u843b16f7" id="u843b16f7">​</span><br></p>
  <pre lang="java"><code>
//异步通知下游系统
CompletableFuture&lt;Void&gt; allFutures = CompletableFuture.allOf(noticeDetails.stream()
                                                             .map(detail -&gt; CompletableFuture.supplyAsync(() -&gt; {
                                                                 notice(detail);
                                                                 return null;
                                                             })).toArray(CompletableFuture[]::new));

//所有任务通知成功后，更新代还通知单
allFutures.whenComplete((v, e) -&gt; {
    if (e == null) {
        noticeOrder.setState("SUCCESS");
        Boolean res = noticeOrderService.updateById(noticeOrder);
        Assert.isTrue(res, "update failed");
    } else {
        log.error("notice failed", e);
    }
});
</code></pre>
  <p data-lake-id="u729b9ece" id="u729b9ece"><br></p>
  <p data-lake-id="u75fdb01d" id="u75fdb01d"><span data-lake-id="ud52557a3" id="ud52557a3">​</span><br></p>
  <p data-lake-id="ue28498ea" id="ue28498ea"><span data-lake-id="u4f1be412" id="u4f1be412">CompletableFuture 可以非常方便地实现</span><strong><span data-lake-id="u97e697bb" id="u97e697bb">事件驱动编程</span></strong><span data-lake-id="u260bc818" id="u260bc818">。在事件驱动编程中，可以使用 CompletableFuture 来实现事件处理、回调函数等。在事件处理中，可以将事件处理任务提交到线程池中，并等待事件处理结果。在事件处理完成后，可以将结果传递给下一个事件处理器，以继续进行事件处理。</span></p>
  <p data-lake-id="u48f8a14b" id="u48f8a14b"><span data-lake-id="u2ee0f14d" id="u2ee0f14d">​</span><br></p>
  <pre lang="java"><code>
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ExecutionException;

public class CompletableFutureDemo {
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        CompletableFuture&lt;String&gt; future = new CompletableFuture&lt;&gt;();
        future.thenAcceptAsync(result -&gt; System.out.println("Event 1 processed: " + result));
        future.thenAcceptAsync(result -&gt; System.out.println("Event 2 processed: " + result));
        future.thenAcceptAsync(result -&gt; System.out.println("Event 3 processed: " + result));
        future.complete("Hello, CompletableFuture!");
    }
}
</code></pre>
  <p data-lake-id="ufdbd046f" id="ufdbd046f"><br></p>
  <p data-lake-id="ub39531da" id="ub39531da"><span data-lake-id="ud7f7de96" id="ud7f7de96">在上面的示例中，首先定义了一个 CompletableFuture 对象 future。接下来，使用 future.thenAcceptAsync 方法定义了三个回调函数，用于处理事件。在事件触发后，使用 future.complete 方法将事件结果传递给回调函数进行处理。最后，使用 thenAcceptAsync 方法输出事件处理结果。</span></p>
 </body>
</html>